Гидровихревой теплогенератор: новые перспективы (11 фото)





Гидровихревой теплогенератор – устройство прямого преобразования электрической энергии в тепловую. Достаточно ли нескольких труб с хитрой начинкой и электрического насоса для того, чтобы отапливать загородный дом? Мы решили проверить.

  • ДОМА Насос

  • ДОМА Насос

  • ДОМА Насос

    История вопроса

    В основе вихревого теплогенератора лежит изобретение французскогоинженера Жоржа Жозефа Ранка (Georges Joseph Ranque). В конце 1920−х годов онзанимался конструированием вихревых промышленных газовых фильтров – циклонов. Ив процессе работы заметил, что если сжатый газ запустить в трубку и заставить вней вращаться, то он не только очистится от пыли, но и выйдет из нееохлажденным. Объяснить, почему так происходит, Ранк не смог, но, как настоящийинженер, подал заявку на изобретение устройства, разделяющего поток воздуха нахолодный и горячий, и сделал доклад во Французском физическом обществе.

    На родине ему не поверили, поэтому патент № 1952281 на вихревую трубу, которую теперь называют «трубка Ранка», Жорж Жозеф получил в 1934 году в США.

    В 1930−е годы ленинградский ученый , заведующий кафедрой ЛПИКонстантин Иванович Страхович, не зная об экспериментах Ранка, теоретическиобосновал возможность того, что во вращающихся потоках газа должны возникатьразности температур. Но наиболее полное обоснование физической сути вихревогоэффекта дал в 1969−м году профессор Куйбышевского (ныне Самарского)государственного аэрокосмического университета Александр Петрович Меркулов. Онже первым попробовал запустить в вихревую трубу воду.

    И тут оказалось, что при прохождении трубки Ранка вода нагревается. Причем не просто нагревается, а нагревается очень эффективно.

    ДОМА Насос

    Объяснить это явление даже Меркулов , который состоял почетным членом Американского общества инженеров-механиков, – не смог. Но факт остается фактом: простым прокачиванием жидкости по вихревой трубе ее можно нагреть.

    Неудивительно, что с 1970−х годов было предложено множествоконструкций гидровихревых теплогенераторов (ГВТГ). Разными изобретателями в1990−е и 2000−е получен не один патент. И, надо сказать, что тепловыегенераторы и выпускаются, и работают.

    Работает или нет?

    Однако тут возникает ключевой вопрос и главная загадка ГВТГ. А именно– эффект дополнительного тепловыделения, о котором заявляют некоторыепроизводители. В двух абзацах суть проблемы вот в чем.

    Если объяснять нагрев воды в генераторе прямым преобразованием работы в теплоту – за счет, например, внутреннего тренияв жидкости, или схлопывания газовых пузырьков на тормозных устройствах, илирассеяния энергии акустических колебаний, – то закон сохранения энергии ненарушается. И коэффициент преобразования энергии будет меньше единицы.

    Но если действительно есть дополнительное тепловыделение , икоэффициент преобразования больше 100%, то к объяснению аномального явленияпридется привлечь некоторый арсенал альтернативной науки: теорию мировогоэфира, специфическое толкование теоремы о вириале, торсионные поля,перекристаллизацию жидкой воды, холодный термоядерный синтез и, наконец,воздействие космологического векторного потенциала.

    Поэтому мы решили проверить на практике , как работает гидровихревойтеплогенератор, разработанный и выпускаемый по патенту (№ 2301947 от 27.06.07)ООО «Группа Константа». Цели ставились две. Первая: понять, можно ли наосновании ГВТГ построить эффективную систему теплоснабжения загородного дома.Вторая: подручными средствами проверить, устоит ли закон сохраненияэнергии.

     

    Для испытаний ООО «Группа Константа» предоставила свой ГВТГ сэлектрическим насосом мощностью 4 кВт, пригодный для отопления загородного домаплощадью 100 м 2 . Генератор работал по замкнутому циклу и за 27 минутнагрел 18 л воды от 11 до 80°С.

    На основании полученных данных мы построили график изменениятемпературы с течением времени. Одного взгляда на него достаточно, чтобыпонять, что дополнительного выделения тепла не наблюдается. Пока вода быласравнительно холодной, температура росла линейно. При достижении 60°Содновременно стали изменяться и теплоемкость воды, и расти давление в системе.Темп нагрева стал падать. Все по классическому сценарию.

    По результатам измерений мы произвели расчеты эффективностипреобразования энергии. И тоже получили вполне согласованные с традиционнойнаучной парадигмой, но весьма впечатляющие результаты. А именно: за 0,45 часа4−х киловаттный насос должен был потребить 1,8 кВт*ч электрической энергии. Приэтом тепловая энергия системы, согласно расчетам, составила 1,44 кВт*ч.

    Таким образом, был на практике достигнут коэффициент прямогопреобразования больше 80%. Но на самом деле он выше. И если учесть, чтонапряжение в сети чуть ниже, чем 220 В, а тепло рассеивалось и шло нанагревание не только воды, но и самого металла, то можно, видимо, добиться ицифры 90%.

    Закон сохранения энергии устоял. Но 80−90% – это очень высокий показатель эффективности и прекрасная заявка на то, чтобы дать положительный ответ на вопрос о том, можно ли эффективно отапливать дом с помощью ГВТГ.

    Гидровихревой теплогенератор: новые перспективы

    Гидровихревой теплогенератор: новые перспективы

    Гидровихревой теплогенератор: новые перспективы

    ДОМА Насос

    Принцип действия

    Теперь о самом устройстве . Геометрические параметры генераторапривязаны к емкости системы. Чем больше объем теплоносителя, тем длиннее должнабыть трубка Ранка. В нашем случае всю конструкцию вместе с насосом можновписать в параллелепипед 70х60 см. То есть ГВТГ вполне компактен и пригоден дляотопления загородного дома. А для подключения достаточно его просто врезать всуществующую систему.

    Что касается шумности , то главный шум производит не электродвигательнасоса. Сильнее всего шумит вода в вихревых трубах. Но по ощущениям – несильнее, чем котел на солярке. И это, пожалуй, единственный существенныйэргономический минус.

    Однако «Группа Константа» оснащает ГВТГ системой поддержанияпостоянной температуры, причем ее можно настроить и на температурутеплоносителя, и на температуру воздуха в помещении. Так что насос постоянноработать не будет.

    Важно также сказать , что в ГВТГ не обязательно использовать тольководу. Подойдет любой распространенный теплоноситель. В том числе и всепопулярные незамерзающие составы на основе глицерина.

    Еще одна особенность установки ГВТГ в том , что его нельзя простокупить в магазине. Гидрогенератор нужно заказывать. Однако для такойинновационной техники это, может быть, даже хорошо. Специалисты выедут наместо, точно рассчитают параметры новой или возможности подключения генераторак старой системе.

    Кстати говоря, ООО «Группа Константа» на основе своих вихревых технологий разработала еще и эффективное устройство для очистки систем теплоснабжения от минеральных отложений.

    Гидровихревой теплогенератор: новые перспективы

    Гидровихревой теплогенератор: новые перспективы

    ДОМА Насос

    Эту статью мы также размещаем в блоге редакции и приглашаемвсех желающих обсудить работу ГВТГ и поделиться опытом эксплуатации подобныхустройств.

    Благодарим ООО « Группа Константа » за предоставленное оборудование.





  Водонагрев с помощью солнечных коллекторов (3 фото)

Читайте также:

Добавить комментарий